Question

3) O físico brasileiro Cesar Lattes desenvolveu importantes pesquisas com emulsões nucleares contendo átomos de boro (10B) bombardeados por nêutrons. Quando um nêutron, em grande velocidade, atinge o núcleo de um átomo de 10B, e é por ele absorvido, dá origem a dois átomos de um certo elemento químico e a um átomo de trítio (3H).
a) Identifique esse elemento químico, indicando seu número atômico e seu número de massa.
b) Uma certa massa inicial do radioisótopo trítio reduz-se a 200 g em 36 anos. A mesma massa inicial leva 60 anos para se reduzir a 50 g. Calcule o tempo de meia-vida do trítio.

Answer 1

a) a particula é o meson pi

b) a meia vida do tritio é cerca de 12,32 anos.

A equipe a qual o cesar lattes integrava descobriu o meson pi.

O objetivo do experimento era na verdade fazer um estudo sobre os neutrons cosmicos (que vem da radiação cosmica de fundo) utilizando uma emulsão de boro. os neutrons não foram gerados pela equipe, mas sim são os neutros que atingem a terra a todo o momento e, esta descoberta rendeu um premio nobel ao chefe da equipe.

A meia vida do tritio pode ser encontrado pelo seguinte calculo

$M_0*2^{-36k}=200$

$M_0*2^{-60k}=50$

como $M_0=M_0$, então

$200*2^{-60k}=50*2^{-36k}$

$4*2^{-60k}=2^{-36k}$

$2^2*2^{-60k}=2^{-36k}$

$2^{-60k+2}=2^{-36k}$

e agora basta aplicar o logaritmo na base 2:

$Log_2(2^{-60k+2})=Log_2(2^{-36k})$

${-60k+2}={-36k}$

$24k=2$

$k=\dfrac{1}{12}$

Uma vez encontrado k, o ultimo passo é encontrar o valor de t que faça $2^{-kt}=0,5$

Este valor é 12 pois $2^{-1}=0,5$